Laporan Resmi

1

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Avtur seperti merupakan bahan bakar yang banyak digunakan sebagai

sumber energi penggerak pesawat. Seiring dengan banyaknya penggunaan

pesawat untuk sarana transportasi di berbagai negara maka semakin

banyaknya kebutuhan avtur. Maka dari itu suplai dari avtur tidak boleh

terhenti untuk mencegah terjadinya gangguan transportasi. Untuk menjaga

adanya pasokan avtur maka tangki penimbun mutlak diperlukan selain

sebagai tangki penyimpan tangki ini juga berfungsi sebagai media penyediaan

avtur.

Sebelumnya dilaksanakan pembangunan, tangki penimbun bahan bakar

minyak harus dirancang terlebih dahulu sesuai dengan standart yang berlaku.

Umumnya tangki penimbun bahan bakar minyak menggunakan standart API

650 tentang Welded Steel Tanks for Oil Storage. Dalam laporan ini akan

dibahas secara khusus akan dibahas tentang tangki dengan muatan avtur yang

merupakan cairan yang tidak mudah menguap jadi atap tangki yang

digunakan adalah fixed roof jenis supported cone roof. Tujuan dari rancang

bangunan struktur ini adalah untuk menghasilkan suatu struktur yang stabil,

kuat, awet, dan memenuhi tujuan – tujuan lainnya seperti ekonomis dan

kemudahan dalam pelaksanaan selama batas umur yang dirancangankan.

1.2 Perumusan Masalah

Permasalahan yang akan dibahas adalah bagaimana proses merancang shell

tangki agar sesuai dengan standart API 650 ?

2

1.3 Tujuan

Tujuan dari pembahasan yang akan dilakukan adalah untuk mengetahui

secara sistematis proses perancangan tangki penimbun bahan bakar minyak.

1.4 Manfaat

Kegunaan yang dapat diberikan melalui pembahasan ini adalah sebagai

berikut :

a. Sebagai tambahan pengetahuan dalam hal perancangan tangki penimbun

bahan bakar minyak.

b. Sebagai referensi bagi pengembangan ilmu pengetahuan dalam

perancangan struktur baja dalam hal ini tangki penimbun.

1.5 Ruang Lingkup

a. Pembahasan ini dibatasi hanya pada tahap perancangan tangki / design

(tidak termasuk perhitungan pondasi).

b. Tangki penimbun avtur, terbentuk silinder, terletak di atas permukaan

pondasi dengan tipe fixed cone roof with supported.

c. Material tangki memenuhi EN 10025 Grade S 355J2.

d. Standart yang digunakan adalah Welded Steel Tank for Oil Storage API

650 12th Edition, March 2013.

1.6 Sistematika Pembahasan

Rancangan sistematika penulisan studi ini disusun sebagai berikut :

BAB I : PENDAHULUAN

Dalam bagian ini diuraikan tentang latar belakang masalah,

perumusan masalah, tujuan, manfaat, ruang lingkup, dan

sistematika pembahasan.

BAB II : DASAR TEORI

Dalam bagian ini diuraikan tentang konsep perancangan

yang berisi informasi umum perancangan, jenis – jenis

tangki penimbun, standar desain, persyaratan untuk elemen

– elemen tangki, dan beban – beban pada struktur.

3

BAB III : METODELOGI

Berisi metode yang digunakan untuk memgerjakan proses

perancangan pada tangki penimbun.

BAB IV : HASIL DESAIN

Pada bagian ini ditampilkan hasil desain tangki penimbun

yang dilakukan dengan cara perhitungan tangan (manual

caculations) dari semua bagian tangki penimbun.

BAB V : PENUTUP

Berisi kesimpulan dari hasil perhitungan berdasarkan

proses perancangan.

4

BAB 2

DASAR TEORI

2.1 Informasi Umum Perancangan

Tangki dibangun untuk suatu tujuan penyimpanan fluida sehingga pada

awal data yang diperlukan adalah kapasitas dan fluida yang disimpan. Tujuan

perancangan adalah mendapatkan sebuah struktur yang memenuhi

persyaratan/ kriteria desain yang berlaku.

Secara umum, kriteria desain yang penting seperti kemampuan layanan

(serviceability) dimana struktur harus mampu memikul beban rancangan

secara aman tanpa kelebihan tegangan pada material dan mempunyai

deformasi yang masih dalam daerah yang diijinkan. Berikutnya efisiensi,

kriteria ini mencakup juga tujuan desain struktur yang relatif lebih ekonomis.

Dan yang terakhir konstruksi yang kemudahan dalam pelaksanaan yang

mempengaruhi lama waktu penyelesaiaannya. Kriteria tersebut di atas

merupakan tanggung jawab utama seorang perancang struktur (Schodek,

1998). Namun dalam perancangan tangki penimbun, ada hal lain yang juga

perlu diperhatikan seperti sistem operasional dalam pendistribusian produk.

2.2 Jenis –Jenis Tangki Penimbun

2.2.1 Jenis Tangki Penimbun Berdasarkan Letaknya :

1. Avboveground tank, yaitu tangki penimbun yang terletak di atas

permukaan tanah. Tangki penimbun ini bisa berada dalam posisi

horizontal dan dalam keadaan tegak (vertical tank ).

2. Underground tank, yaitu tangki penimbun yang terletak di bawah

permukaan tanah.

2.2.2. Jenis Tangki Berdasarkan Cairan yang akan disimpan, vapour-saving

efficiency dan bentuk atapnya :

1. Fixed roof tank, dengan dua jenis bentuk atap yaitu :

5

a. Cone roof, jenis tangki penimbun ini mempunyai kelemahan, yaitu

terdapat vapour space antara ketinggian cairan dengan atap. Jika

vapour space berada pada keadaan mudah terbakar, maka akan terjadi

ledakan. Oleh karena itu fixed cone roof tank dilengkapi dengan vent

untuk mengatur tekanan dalam tangki sehingga mendekati tekanan

atmosfer. (Astank, n.d). jenis tangki ini biasanya digunakan untuk

menyimpan kerosene, air dan solar (Astank, n.d). Terdapat dua jenis

tipe cone roof brdasarkan penyangga atapnya yaitu :

A supported cone roof yang mana plat atap di dukung oleh rafter

pada girder dan kolom atau oleh rangka batang dengan atau tanpa

kolom.

A self- supporting cone roof merupakan atap tanpa penyangga

dimana atap langsung ditahan oleh dinding tangki (shell plate).

Gambar 2.1 Tangki Fixed Cone Roof

Sumber : http://www.ttsseal.com/tts_prod_ifr/120/

b. Dome roof, yang biasanya digunakan untuk menyimpan cairan kimia.

Bentuk dari tangki tipe dome roof dapat dilihat pada Gambar 2.2 di

bawah ini :

http://www.ttsseal.com/tts_prod_ifr/120/

6

Gambar 2.2 Tangki Dome Roof

Sumber : http:///tankliftjacks.biz/yahoo_site_admin/assets/

2. Floating roof tank, yang biasanya digunakan untuk menyimpan minyak

mentah dan premium. Keuntungannya yaitu tidak terdapat vapour space

dan menggurangi kehilangan akibat penguapan. Floating roof tank terbagi

menjadi dua yaitu external floating roof, dan internal floating roof. Bentuk

dari tangki tipe floating roof dapat dilihat pada Gambar 2.3 di bawah ini:

Gambar 2.3 Tangki Floating Roof

Sumber : http://2.bp.blogspot.com/-jSo6HWxQAw8/

http://tankliftjacks.biz/yahoo_site_admin/assets/images/dome_roof_tank.274204819_std.jpg2

http://2.bp.blogspot.com/-jSo6HWxQAw8/Ty-viAbGHKI/AAAAAAAAAEc/IBKJLMapthc/s1600/Floating-Cover-x.jpg%20www.fall-arrest.com

7

2.3 Standart Desain

Berikut ini adalah persyaratan standart yang digunakan dalam

perancangan tangki penimbun meliputi struktur dan beban – beban yang

bekerja :

1. Perancangan tebal roof plate, shell plate, annular plate, dan bottom plate,

di syaratkan sesuai dengan Welded Steel Tank for Oil Storage API Standart

650 12th Edition, March 2013.

2. Perancangan pendukung atap seperti rafter, grider, dan kolom di syaratkan

sesuai dengan SNI 03-1729-2002 : Tata cara perancangan struktur baja

untuk bangunan gedung.

3. Beban hidup sebesar 25 lb/ft-2 di syaratkan sesuai dengan Welded Steel

Tank for Oil Storage API Standart 650 12th Edition, March 2013.

4. Pembebanan gempa di syaratkan sesuai dengan Welded Steel Tank for Oil

Storage API Standart 650 12th Edition, March 2013.

5. Beban angin di syaratkan sesuai dengan Shell Tank for Oil Storage API

Standart 650 12th Edition, March 2013 dan American National Standart

Institute (ANSI) 1982.

2.4 Persyaratan untuk Elemen – Elemen Tangki.

2.4.1 Material

Plat dan profil baja yang digunakan dalam perancangan didasarkan atas

ketersediaan material di pasaran dan dalam ukuran panjang yang ditentukan

oleh kemudahan pengangkutan (delivery). Sedangkan profil baja yang

digunakan pada tangki penimbun adalah profil baja siku untuk top angle,

profil baja WF (Wide flange) untuk rafter dan girder, serta profil pipa untuk

kolom. Material yang dipakai dalam desain tangki ini adalah material yang

direkomendasikan oleh API Standart 650 yang kekuatan, dan komposisi

kimia memenuhi persyaratan yang ditentukan oleh standar. EN membagi baja

dalam dua grades (J dan K) berdasarkan tegangan leleh dengan kisaran

rendah dan menengah untuk mild steel plates. Material yang dimaksud adalah

EN 10025 Grade S355J2.

8

Tabel 2.1 Permissible Plate Materials and Allowable Stress

Sumber : API Standart 650, 12th Edition, March 2013 (5.6.2)

2.4.2 Fluida

Jenis fluida yang digunakan adalah avtur. Pada tabel 2.2 didapatkan

spesific gravity (G) dari avtur sebesar 0,775 hingga 0,840 maka diambil 0,80.

Tabel 2.2 Specific Gravity of Avtur

Sumber : http://www.engineeringtoolbox.com/

2.4.3 Shell plate (plat dinding)

Ketebalan plat dinding yang digunakan sebaiknya lebih besar dari

ketebalan plat dinding rancangan, termasuk penambahan korosi atau

ketebalan berdasarkan test hidrostatis. Tetapi ketebalan dinding tidak boleh

kurang dari yang di syaratkan pada tabel 2.3 di bawah ini ;



9

Tabel 2.3 Ketebalan Minimal Shell Plates

Sumber : API Standart 650, 12th Edition, March 2013, (5.6.1.1)

Perhitungan shell plate dilakukan dengan metode one-foot methods

yaitu menghitung tebal shell pada titik peninjauan satu kaki diatas dasar atau

alas masing- masing bagian shell. Rumus perhitungan tebal shell plate

menurut API Standart 650 paragraf 5.6.3.2:

Perhitungan tebal shell plates menggunakan one-foot methods:

a. Berdasarkan fluida yang dirancangankan (design condition)

td = 4,9𝐷(𝐻−0,3)𝐺

𝑆𝑑 + CA (2.1)

b. Berdasarkan hydrotest (test condition)

tt = 4,9𝐷(𝐻−0,3)

𝑆𝑡 (2.2)

Dimana:

td : tebal desain dinding tangki, mm.

tt : tebal dinding tangki berdasarkan hydrostatic test, mm.

D : diameter nominal tangki, m.

H : tinggi tangki, m.

G : specific gravity

C.A : corrosion allowance, mm.

Sd : tekanan yang diijinkan untuk kondisi desain, MPa.

St : tekanan yang diijinkan untuk kondisi hydrstatic test, MPa.

Rumus perhitungan tebal shell plate dengan variable design point

method menurut API Standart 650 paragraf 5.6.4.1 :

𝐿

𝐻 ≤

1000

6 (2.3)

Dimana :

L : (500Dt)0.5, m

10

H : maximum design liquid level, m

t : tebal shell pada bottom course

‘t’ didapatkan dengan menggunakan One Foot Method

Pemilihan metode dalam mendesain akan tergantung pada besar

diameter tangki yang akan dibuat.

Untuk perhitungan shell plate bottom crouse dengan menggunakan

Variable Design Point Method dengan formula pada API Standart 650

paragraf 5.6.4.4:

t1d = (1.06 −0.0696𝐷

𝐻√

𝐻𝐺

𝑆𝑑) (

4.9𝐻𝐷𝐺

𝑆𝑑) + 𝐶𝐴 (2.4)

t1t = (1.06 −0.0696𝐷

𝐻√

𝐻

𝑆𝑡) (

4.9𝐻𝐷

𝑆𝑡) (2.5)

Catatan : pada kondisi pengujian, nilai t1t tidak boleh lebih dari tpt.

Selanjutnya, untuk menghitung tebal shell pada course kedua, baik

dalam kondisi desain maupun kondisi pengujian. Sebelum melakukan

perhitungan untuk shell plate second course, hasil yang didapatkan berasal

dari rasio perhitungan pada shell plate bottom crourse dengan mengunakan

persamaan API Standart 650 paragraf: 5.6.4.6 sebagai berikut:

ℎ1

(𝑟𝑡1)0,5 (2.6)

Dimana:

ℎ1 : lebar plat, mm

r : radius tangki, mm

𝑡1 : tebal shell, mm

Hasil dari persamaan diatas akan menentukan langkah perhitungan

pada setiap shell, ini akan disesuaikan dengan 3 ketentuan dan langkah

perhitungan yang ada.

Jika nilai ℎ1

(𝑟𝑡1)0.5 ≤ 1.375 maka 𝑡2 = 𝑡1.

Jika nilai ℎ1

(𝑟𝑡1)0.5 ≥ 2.625 maka 𝑡2 = 𝑡2𝑎 .

11

Jika nilai ℎ1

(𝑟𝑡1)0.5 , 1.375 < 𝑋 < 2.625, maka 𝑡2 didapatkan dari persamaan

berikut:

𝑡2 = 𝑡2𝑎 + (𝑡1 − 𝑡2𝑎)[2.1 − ℎ1

1.25(𝑟𝑡1)0.5 ] (2.7)

Dimana:

𝑡2 : tebal plat pada shell kedua, mm

𝑡2𝑎 : tebal korosi pada shell kedua, mm

Untuk perhitungan selanjutnya (second trial) maupun course ketiga

(course diatasnya) dan seterusya, dapat mengikuti beberapa langkah di bawah

ini (setiap course minimal dilakukan 3 kali trial perhitungan / sampai third

trial) :

1. 𝑡𝑢 = 𝑡𝑡𝑥

Untuk first trial, 𝑡𝑡𝑥 diperoleh dari hasil persamaan (2.1/2.2), pada second

trial, 𝑡𝑢 diperoleh dari 𝑡𝑡𝑥 pada first trial, dst.

2. Menentukan x yaitu jarak Variable Design Point Method dari bottom shell

dapat dihitung dengan menggunakan nilai terendah dari persamaan-

persamaan berikut:

𝑥1 = 0,61(𝑟𝑡𝑢)0,5 + 320𝐶𝐻 (2.8)

𝑥2 = 1000 𝐶𝐻 (2.9)

𝑥3 = 1,22(𝑟𝑡𝑢)0,5 (2.10)

Dimana:

C : [𝐾0,5(𝐾 − 1)]/(1 + 𝐾1,5)

K : 𝑡𝐿/𝑡𝑢

𝑡𝐿 : tebal korosi pada shell sebelumnya, mm.

H : design liquid level, m

r : radius tangki, mm

Ketebalan minimal (𝑡𝑥) pada course selanjutnya (course diatasnya)

dapat menggunakan persamaan sebagai berikut :

tdx = 4,9𝐷(𝐻−

𝑋

1000)𝐺

𝑆𝑑 + CA (2.11)

12

ttx = 4,9𝐷(𝐻−

𝑋

1000)

𝑆𝑡 (2.12)

Ketentuan dalam menggunakan sambungan pengelasan pada shell

sudah diatur di dalam API Standart 12th Edition, 2013, selanjutnya tinggal

mengaplikasikan setiap sambungan dalam proses pengelasan / pengerjaan.

Gambar 2.4 Vertical Joint of Shell


Gambar 2.5 Horizontal Joint of Shell


2.4.4 Plat Dasar Tangki

Ada dua jenis plat dasar tangki yaitu annular plate dan bottom plate.

Kebutuhan anuular plate dan bottom plate sebaiknya tidak boleh kurang dari

ketebalan plat yang terdapat pada tabel 2.4, ditambah corrosion allowance

(ketebalan plate yang diperhitungkan akan berkarat).

13

Tabel 2.4 Ketebalan Annular Bottom Plate

Sumber : API Standart 650, 12th Edition, March 2013, (5.1a)

2.4.4.1 Annular Plate

Dalam menentukan tebal annular bottom plate berdasarkan API

Standart 12th Edition, March 2013, dibutuhkan beberapa parameter, yaitu

Allowable stress for the test condition (St), allowable stress for the design

condition (Sd) dan tebal plat pada bottom course.

Gambar 2.6 Annular Bottom Plate

Sumber : http://www.ast-forum.com/ast_forum_display.asp?post=13053/

2.4.4.2 Bottom Plate

Sesuai dengan API Standart 650, 12th Edition, March 2013 paragraf

5.4.1, semua bottom plate memiliki ketebalan minimalnya yaitu ¼ inch

http://www.ast-forum.com/ast_forum_display.asp?post=13053/

14

(6,35 mm) dengan lebar minimal 72 inch (183 cm). Contoh gambar Denah

Plat Dasar Tangki dilihat pada Gambar 2.7 di bawah ini :

Gambar 2.7 Denah Plat Dasar Tangki

Sumber :

http://air.eng.ui.ac.id/tikiview_forum_thread.php?comments_parentId=2197&dis

play=print/

2.5 Vent Tank

Jenis tangki fixed roof memiliki kelemahan, karena terdapat vapor

space antara permukaan cairan dengan atap. Oleh sebab itu terjadi penguapan

akibat breathing dan filling selama penggunaan tangki. Breathing losses

diakibatkan karena perbedaan temperatur antara siang dan malam. Sedangkan

filling diakibatkan karena kegiatan pengisian dan pengeluaran cairan dari

dalam tangki. Untuk mengurangi kehilangan akibat penguapan pada tangki

penimbun jenis fixed roof ini dipasang pressure/vacuum relief valve pada

bagian atap. Namun ukuran dan jumlah breather valve ini tergantung dari

jenis cairan yang disimpan serta kegiatan flow rate in dan flow rate out.

Sebagai dasar perhitungan ventilasi tangki penimbun digunakan API 2000

“Venting Atmoshpheric and Low Pressure Storage Tank”. Data yang

diperlukan untuk perhitungan vent adalah flash point bahan bakar yang

disimpan dan kapasitas tangki, maka akan diketahui SCFH (Standard Cubic

Feet of air or gas per Hour).

http://air.eng.ui.ac.id/tikiview_forum_thread.php?comments_parentId=2197&display=print


15

BAB 3

METODELOGI

Pada bab ini akan dibahas langkah – langkah yang digunakan dalam

mempelajari proses perancangan struktur tangki penimbun avtur yang dapat dilihat

pada gambar 3.1. Dibutuhkan beberapa studi literatur dari buku – buku maupun

internet untuk mendapatkan tambahan referensi dan teori yang digunakan sebagai

bahan pendukung dan sebagai kajian ilmiah.

Gambar 3.1 Langkah-Langkah Pembahasan

3.1 Perancangan awal (preliminary design)

Perancangan awal (preliminary design), yaitu mendefinisikan

problem perancangan secara umum. Langkah ini bertujuan untuk mengetahui

apa yang ingin dibangun dan berapa kapasitas tangki yang dibutuhkan untuk

memenuhi permintaan. Setelah itu dapat dicari berbagai alternatif sistem

struktur yang dapat memenuhi tujuan perancangan.

3.2 Input Data

Input data ini berupa data sheet dimana berisi informasi yang lebih

mendetail tentang spesifikasi tangki yang akan dibangun. Perancangan tangki

Perancangan awal

(preliminary design)

Data Input

Berupa data sheet

Design Calculation

16

dilakukan dengan cara perhitungan tangan (manual calculation) dalam

bentuk calculation sheet. Sebagai input data yang perlu ditentukan adalah :

a. Code dan rules, menyatakan code yang dipakai, persyaratan, dan standart

yang dipakai untuk perancangan.

b. Type of tank, umumnya ditentukan dengan bentuk desain atapnya seperti

cone,dome, dan sebagainya.

c. Service menyatakan jenis fluida yang disimpan.

d. Nominal capacity, kapasitas rata-rata yang dikehendaki

e. Design specipic garvity, menyatakan unit weight koefisien pembanding

antara zat cair dan air.

f. Design pressure, tekanan yang harus dipertimbangkan dan besarannya

melebihi besaran internal pressure dan mempunyai harga maximum pada

nilai tekanan fluida air yang diterima oleh dasar shell.

g. Corrosion allowance, ditentukan oleh owner berdasarkan liquid yang

disimpan.

h. Roof load, menyatakan beban pada roof, dianggap beban hidup.

3.3 Langkah Perhitungan Elemen Tangki

Dengan menggunakan informasi di atas dapat dilakukan langkah

perhitungan dengan urutan sebagaimana ditunjukkan pada gambar 3.2:

17

Menentukan dimensi tangki dan jenis fluida

(tinggi, diameter dan massa jenis fluida)

Menentukan material dinding plat

(tekanan yang diijinkan kondisi design dan test)

Menghitung tebal dinding plat dengan

menggunakan Variable Design Method

Berdasarkan kondisi Desain

Menentukan tebal Course bagian

bawah:

Berdasarkan kondisi Tes

Menentukan tebal Course bagian

bawah:

Menghitung Rasio ℎ1

(𝑟𝑡4)0,5

A

Mulai

Selesai A

18

A

Jika

hasilnya ≤

1,375

t2 = t1 Jika

hasilnya ≥

2,625

t2 = t2a

Ya

Ya

Tidak

Tidak

Menentukan Upper Course Shell

Design Condition

Menentukan Upper Course Shell

Test Condition

Nilai x didapat dari nilai terkecil antara x1, x2 dan x3

Dimana,

tu = thickness upper course at girth joint

tL = thickness upper course at girth joint

B

B

A

19

Gambar 3.2 Diagram Perancangan Tangki

Selesai

20

BAB 4

HASIL DESAIN TANGKI

Semua perhitungan dalam tangki ini mengacu pada API Standart 650

“Welded Steel Tanks for Oil Storange” , 12th Edition , March 2013. Hasil

perhitungan merupakan persyaratan minimal, namun dalam pelaksanaan

pembangunan tangki dapat menggunakan dimensi ataupun grade material yang

lebih tinggi dengan mempertimbangkan faktor yang dipengaruhi oleh perubahan

ini.

4.1 Data Umum Perancangan

- Desain Code : API 650, 12th Edition, March 2013

- Type of Tank : above ground welded steel tank

- Service (liquid contets) : AVTUR

- Normaly Capacity : 169391,82 m3

- Roof Type : fixed supported cone roof

- Tank Diameter (D) : 60 m

- Tank Height (H) : 14 m

- Liquid Spesific Grafity : 0,8

- Corrosion Allowance (CA) : 3,175 mm

- Material Spesification : EN 10025 Grade S 355J2

- Allowance Stress for Desain condition (Sd ) : 188 MPa

- Allowance Stress for Hidrostatic condition (St) : 201 MPa

- Plate Height : 2000 mm

- Plate Weight : 4000 mm

- Course : 7

4.2 Perhitungan Shell Plate

Ketebalan minimal shell plate ditentukan menurut persyaratan pada

Tabel 2.3. Untuk diameter tangki 60 m, termasuk dalam range diameter tangki

21

antara 36-60 m, maka tebal minimal shell plate yang diijinkan adalah 8 mm.

Susunan plat dinding, dimana lapisan pertama (1st course) merupakan lapisan

yang terletak tepat di atas annular plate dan memiliki ketebalan yang lebih

besar dibandingkan lapisan-lapisan di atasnya. Sedangkan lapisan plat

dinding teratas (7th course) merupakan lapisan dengan ketebalan terkecil

namun tidak lebih kecil dari tebal minimal yang di syaratkan.

Hasil perhitungan ketebalan minimal shell plate dari lapisan paling

bawah sampai bagian teratas dengan memakai metode one foot method yang

ditentukan berdasarkan dua kondisi cairan sebagai berikut:

4.2.1 Perhitungan One foot Method

a. Design Condition (td)

Berdasarkan cairan yang dirancangankan yaitu Avtur, dihitung

menggunakan persamaan (2.1):

1st Course: td1 = 4,9 𝑥 60 𝑥 (14−0,3)𝑥0,8

188 + 3,175

= 20,31 mm, mengunakan tebal 25 mm sesuai katalog

produk “mild steel product guide 25”.

2nd Course: td2 = 4,9 𝑥 60 𝑥 (12−0,3)𝑥0,8

188 + 3,175



3rd Course: td3 = 4,9 𝑥 60 𝑥 (10−0,3)𝑥0,8

188 + 3,175



4th Course: td4 = 4,9 𝑥 60 𝑥 (8−0,3)𝑥0,8

188 + 3,175



5th Course: td5 = 4,9 𝑥 60 𝑥 (6−0,3)𝑥0,8

188 + 3,175



22

6th Course: td6 = 4,9 𝑥 60 𝑥 (4−0,3)𝑥0,8

188 + 3,175


produk “mild steel product guide 25” dan (API Standart

650 “Welded Tanks for Oil Storage” 12th Edition, March

2013).

7th Course: td7 = 4,9 𝑥 60 𝑥 (2−0,3)𝑥0,8

188 + 3,175




2013).

Test Condition (tt)

Berdasarkan hydrotest yaitu kondisi dimana tangki berisi air, dihitung

menggunakan persamaan (2.2):

1st Course: tt1 = 4,9 𝑥 60 𝑥 (14−0,3)

201



2nd Course: tt2 = 4,9 𝑥 60 𝑥 (12−0,3)

201



3rd Course: tt3 = 4,9 𝑥 60 𝑥 (10−0,3)

201



4th Course: tt4 = 4,9 𝑥 60 𝑥 (8−0,3)

201



5th Course: tt5 = 4,9 𝑥 60 𝑥 (6−0,3)

201



23

6th Course: tt6 = 4,9 𝑥 60 𝑥 (4−0,3)

201




2013).

7th Course: tt7 = 4,9 𝑥 60 𝑥 (2−0,3)

201




2013).

Dari hasil kedua perhitungan di atas diambil tebal plat yang paling besar

nilainya untuk tebal plat dinding yang akan digunakan yaitu:

1st Course: t1 = 25 mm 5th Course: t5 = 12 mm

2nd Course: t2 = 20 mm 6th Course: t6 = 8 mm

3rd Course: t3 = 16 mm 7th Course: t7 = 8 mm

4th Course: t4 = 16 mm

4.2.2 Perhitungan Variable Design Point Method

DESIGN CONDITION

FIRST COURSE

tpt = 4.9.D.(H−0.3).G

Sd + CA

= 4,9 .60 . (14−0.3). 0,8

188 + 3,175

= 20,31 mm

t1t = [1.06 − 0.0696.D

H√

H.G

Sd] [

4.9.H.D.G

Sd]

= [1.06 − 0.0696 . 60

14√

14 . 0,8

188] [

4.9 . 14 . 60 . 0,8

188]

= 25,07 mm

t1 = 25,07 mm, mengunakan tebal 30 mm sesuai katalog produk

“mild steel product guide 25”.

24

SECOND COURSE

h1

(r.t1)0,5 = 2000

(30000 . 25,07)0,5

= 2,31

UPPER COURSE

Course 2

H = 12 m

First Trial

tdx = 4.9.D.(H−0.3) . G

Sd + CA

= 4.9 . 60 .(12−0.3) . 0,8

188 + 3,175

= 17,81 mm = tu

tL = 25,07 mm

K = tL

tu

= 25,07

17,81

= 1,41

K0,5 = 1,19

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

= 1,410,5(1,41−1)

1+1,411,5

= 0,18

(rtu)0,5 = [(30000)(17,81)]0,5

= 731,01

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (731,01) + 320. (0,18)(12)

= 1141,57

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,18). (12)

= 2160,00

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

25

= 1,22. (731,01)

= 891,83

x = min (x1, x2, x3) = 891,83

x

1000 = 0,89

tdx = 4.9.D.(H−x) . G

Sd + CA

= 4.9 . 60 .(12−0,89) . 0,8

188 + 3,175

= 17,07 mm

Second Trial

tu = tdx from first trial

= 17,07 mm

tL = 25,07 mm

K = tL

tu

= 25,07

17,07

= 1,47

K0,5 = 1,21

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

= 1,470,5(1,47−1)

1+1,471,5

= 0,20

(rtu)0,5 = [(30000)( 17,10)]0,5

= 715,65

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (715,65) + 320. (0,20)(12)

= 1221,26

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,20). (12)

= 2400,00

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

26

= 1,22. (715,65)

= 873,10

x = min (x1, x2, x3)

= 873,10

x

1000 = 0,87

tdx = 4.9.D.(H−x) . G

Sd + CA

= 4.9 . 60 .(12−0,87) . 0,8

188 + 3,175

= 17,10 mm

Third Trial

tu = tdx from second trial

= 17,10 mm

tL = 25,07 mm

K = tL

tu

= 25,07

17,10

= 1,47

K0,5 = 1,21

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

= 1,470,5(1,47−1)

1+1,471,5

= 0,20

(rtu)0,5 = [(30000)( 17,10)]0,5

= 716,15

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (716,15) + 320. (0,08)(12)

= 1218,68

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,20). (12)

= 2400,00

27

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

= 1,22. (716,15)

= 873,70

x = min (x1, x2, x3)

= 873,70

x

1000 = 0,87

tdx = 4.9.D.(H−x) . G

Sd + CA

= 4.9 . 60 .(12−0,87) . 0,8

188 + 3,175

= 17,09 mm = t2a

t2 = t2a + (t1 − t2a) [2,1 − h1

1,25.(rt1)0,5]

= 17,09 + (7,98) [2,1 − 2000

1,25. (30000 . 25,07)0,5]

= 17,09 + (7,89) [0,26]

= 17,09 + 2,05

= 19,11 mm



THIRD COURSE

h1

(r.t2)0,5 = 2000

(30000 . 19,11)0,5

= 2,64

Course 3

H = 10 m

First Trial

tdx = 4.9.D.(H−0.3).G

Sd+ CA

= 4.9 . 60 .(10−0.3).0,8

188+ 3,175

= 15,31 mm = tu

tL = 19,11 mm

K = tL

tu =

19,11

15,31

28

= 1,25

K0,5 = 1,12

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

= 5(1,25−1)

1+1,251,5

= 0,12

(rtu)0,5 = [(30000)( 15,31)]0,5

= 677,72

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (677,72) + 320. (0,12)(10)

= 784,37

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,12). (10)

= 1200,00

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

= 1,22. (677,72)

= 826,82

x = min (x1, x2, x3)

= 784,37

x

1000 = 0,78

tdx = 4.9.D.(H−x).G

Sd +CA

= 4.9 . 60 .(10−0,78).0,8

188 +CA

= 14,70 mm

Second Trial


= 14,70 mm

tL = 19,11 mm

K = tL

tu

29

= 19,11

14,70= 1,30

K0,5 = 1,14

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

=1,300,5(1,30−1)

1+1,301,5

= 0,14

(rtu)0,5 = [(30000)( 14,70)]0,5

= 664,18

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (664,18) + 320. (0,14)(10)

= 846,01

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,12). (10)

= 1200,00

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

= 1,22. (664,18)

= 810,30

x = min (x1, x2, x3) = 810,30

x

1000 = 0,81

tdx = 4.9.D.(H−x).G

Sd +3,175

= 4.9 . 60 .(10−0,81).0,8

188 +3,175

=14,67 mm

Third Trial


= 14,67 mm

tL = 19,11 mm

K = tL

tu

30

= 19,11

14,67

= 1,30

K0,5 = 1,14

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

= 1,30

0,5(1,30−1)

1+1,301,5 = 0,14

(rtu)0,5 = [(30000)(14,67)]0,5

= 663,44

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (663,44) + 320. (0,14)(10)

= 849,40

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,14). (10)

= 1400,00

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

= 1,22. (663,44)

= 809,40

x = min (x1, x2, x3) = 809,40

x

1000 = 0,81

tdx = 4.9.D.(H−x).G

Sd +CA

= 4.9 . 60 .(10−0,81).0,8

188 +3,175

= 14,67 mm = t3a

t3 = t3a + (t2 − t3a) [2,1 − h1

1,25.(rt2)0,5]

= 14,67 + (4,44) [2,1 − 2000

1,25. (30000 . 19,11)0,5]

= 14,67 + (4,44) [0]

t3 = 14,67 mm mengunakan tebal 16 mm sesuai katalog produk


31

FOURTH COURSE

h1

(r.t3)0,5 = 2000

(30000 . 14,67)0,5 = 3,01

Course 4

H = 8 m

First Trial

tdx = 4.9.D.(H−0.3).G

Sd +CA

= 4.9 . 60 .(8−0.3).0,8

188+CA

= 12,81 mm = tu

tL = 14,67 mm

K = tL

tu =

14,67

12,81

= 1,15

K0,5 = 1,07

C = K0,5(K−1)

1+K1,5 =15(1,15−1)

1+1,151,5

= 0,07

(rtu)0,5 = [(30000)(12,81)]0,5

= 619,88

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (619,88) + 320. (0,07)(8)

= 557,23

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,07). (8)

= 560,00

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

= 1,22. (619,88)

= 756,25

x = min (x1, x2, x3)

= 557,23

x

1000 = 0,56

32

tdx = 4.9.D.(H−x).G

St + CA

= 4.9 . 60 .(8−0,56).G

188 + 3,175

= 12,49 mm

Second Trial


= 12,49 mm

tL = 14,67 mm

K = tL

tu

= 14,67

12,49

= 1,18

K0,5 = 1,08

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

=1,180,5(1,18−1)

1+1,181,5

= 0,08

(rtu)0,5 = [(30000)(12,49)]0,5

= 612,04

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (612,04) + 320. (0,08)(8)

= 586,97

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,08). (8)

= 640,00

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

= 1,22. (612,04)

= 746,69

x = min (x1, x2, x3)

= 586,97

33

x

1000 = 0,59

tdx = 4.9.D.(H−x)

Sd

= 4.9 . 60 .(8−0,59)

188

= 12,45 mm

Third Trial


= 12,45 mm

tL = 14,67 mm

K = tL

tu =

14,67

12,45= 1,18

K0,5 = 1,09

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

=1,180,5(1,18−1)

1+1,181,5

= 0,09

(rtu)0,5 = [(30000)(12,45)]0,5

= 611,13

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (611,13) + 320. (0,09)(8)

= 590,47

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,09). (8)

= 720,10

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

= 1,22. (611,13)

= 745,57

x = min (x1, x2, x3)

= 590,00

x

1000 = 0,59

34

tdx = 4.9.D.(H−x).G

Sd +CA

= 4.9 . 60 .(8−0,59)

188 +CA

= 12,44 mm



FIFTH COURSE

h1

(r.t4)0,5 = 2000

(30000 . 12,44)0,5

= 3,27

Course 5

H = 6 m

First Trial

tdx = 4.9.D.(H−0.3).G

Sd +CA

= 4.9 . 60 .(6−0.3).0,8

188 + 3,175

= 10,31 mm= tu

tL = 12,44 mm

K = tL

tu

= 12,44

10,31

= 1,21

K0,5 = 1,10

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

= 1,210,5(1,21−1)

1+1,211,5

= 0,10

(rtu)0,5 = [(30000)(10,30)]0,5

= 556,04

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

35

= 0,61. (556,04) + 320. (0,10)(6)

= 527,35

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,10). (6)

= 600,46

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

= 1,22. (556,04)

= 678,37

x = min (x1, x2, x3)

= 527,35

x

1000 = 0,53

tdx = 4.9.D.(H−x)

Sd

= 4.9 . 60 .(6−0,53)

188

= 10,02 mm

Second Trial


= 10,02 mm

tL = 12,44 mm

K = tL

tu

= 12,44

10,02

= 1,24

K0,5 = 1,11

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

=1,240,5(1,24−1)

1+24

= 0,11

(rtu)0,5 = [(30000)(10,02)]0,5

= 548,31

36

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (548,31) + 320. (0,11)(6)

= 551,49

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,11). (6)

= 660,00

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

= 1,22. (548,31)

= 668,94

x = min (x1, x2, x3)

= 551,49

x

1000 = 0,55

tdx = 4.9.D.(H−x).G

Sd + CA

= 4.9 . 60 .(6−0,55)

188 + 3,175

= 9,99 mm

Third Trial


= 9,99 mm

tL = 12,44 mm

K = tL

tu

= 12,44

9,99

= 1,25

K0,5 = 1,12

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

=1,250,5(1,25−1)

1+1,251,5

= 0,11

(rtu)0,5 = [(30000)(9,99)]0,5

37

= 547,49

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (547,49) + 320. (0,11)(6)

= 554,11

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,11). (6)

= 660,00

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

= 1,22. (547,49)

= 667,94

x = min (x1, x2, x3)

= 554,11

x

1000 = 0,55

tdx = 4.9.D.(H−x)

Sd

= 4.9 . 60 .(6−0,55)

188

= 9,99 mm



SIXTH COURSE

h1

(r.t5)0,5 =

2000

(30000 . 9,99)0,5

= 3,65

Course 6

H = 4 m

First Trial

tdx = 4.9.D.(H−0.3).G

Sd +3,175

= 4.9 . 60 .(4−0.3).0,8

188+3,175

=7,80mm = tu

tL = 9,99 mm

38

K = tL

tu

= 9,99

7,80

= 1,28

K0,5 = 1,13

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

=1,280,5(1,28−1)

1+1,281,5

= 0,13

(rtu)0,5 = [(30000)(7,80)]0,5

= 482

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (482) + 320. (0,13)(4)

= 460,72

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,13). (4)

= 520,00

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

= 1,22. (483,86)

= 590,31

x = min (x1, x2, x3)

= 460,72

x

1000 = 0,46

tdx = 4.9.D.(H−x).G

Sd +CA

= 4.9 . 60 .(4−0,46).0,8

188 +3,175

= 7,60 mm

Second Trial


= 7,60 mm

39

tL = 9,99 mm

K = tL

tu

= 9,99

7,60

= 1,31

K0,5 = 1,15

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

=1,310,5(1,31−1)

1+1,311,5

= 0,14

(rtu)0,5 = [(30000)(7,60)]0,5

= 477,58

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (477,58) + 320. (0,14)(4)

= 475,02

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,14). (4)

= 560,00

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

= 1,22. (477,58)

= 582,65

x = min (x1, x2, x3)

= 475,02

x

1000 = 0,48

tdx = 4.9.D.(H−x).G

Sd +CA

= 4.9 . 60 .(4−0,48).0,8

188 + CA

= 7,58 mm

Third Trial


40

= 7,58 mm

tL = 9,99 mm

K = tL

tu

= 9,99

7,58

= 1,32

K0,5 = 1,15

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

=1,320,5(1,32−1)

1+1,321,5

= 0,14

(rtu)0,5 = [(30000)(7,58)]0,5

= 477,02

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (477,02) + 320. (0,14)(4)

= 476,31

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,14). (4)

= 560,00

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

= 1,22. (477,02)

= 581,97

x = min (x1, x2, x3)

= 476,31

x

1000 = 0,48

tdx = 4.9.D.(H−x).G

Sd +CA

= 4.9 . 60 .(4−0,48).0,8

188 +CA

= 7,58 mm

41

t6 = 7,58 mm, mengunakan tebal 8 mm sesuai katalog produk “mild

steel product guide 25” dan (API Standart 650 “Welded Tanks for

Oil Storage” 12th Edition, March 2013).

SEVENTH COURSE

h1

(r.t6)0,5 = 2000

(30000 . 7,58)0,5

= 4,19

Course 7

H = 2 m

First Trial

tdx = 4.9.D.(H−0.3)

Sd + 3,175

= 4.9 . 60 .(2−0.3)

188 + 3,175

= 5,30 mm = tu

tL = 7,58 mm

K = tL

tu

= 7,58

5,30

= 1,43

K0,5 = 1,20

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

=1,430,5(1,43−1)

1+1,431,5

= 0,19

(rtu)0,5 = [(30000)(5,30)]0,5

= 398,82

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (398,82) + 320. (0,19)(2)

= 364,79

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,19). (2)

42

= 380,00

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

= 1,22. (398,82)

= 485,56

x = min (x1, x2, x3)

= 364,79

x

1000 = 0,36

tdx = 4.9.D.(H−x).G

Sd +CA

= 4.9 . 60 .(2−0,36).0,8

188 +3,175

= 5,22 mm

Second Trial

tu = ttx from first trial

= 5,22 mm

tL = 7,58 mm

K = tL

tu

= 7,58

5,22

= 1,43

K0,5 = 1,21

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

=1,430,5(1,43−1)

1+1,431,5

= 0,20

(rtu)0,5 = [(30000)(5,22)]0,5

= 395,76

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (395,76) + 320. (0,20)(2)

= 368,31

x2 = 1000 CH

43

= 1000.(0,20). (2)

= 400,00

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

= 1,22. (395,76)

= 482,82

x = min (x1, x2, x3)

= 368,31

x

1000 = 0,37

tdx = 4.9.D.(H−x).G

Sd +3,175

= 4.9 . 60 .(2−0,37).0,8

188 +3,175

= 5,22 mm,

Third Trial

tu = ttx from second trial

= 5,22 mm

tL = 7,58 mm

K = tL

tu

= 7,58

5,22

= 1,21

K0,5 = 1,75

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

=1,210,5(1,21−1)

1+1,211,5

= 0,20

(rtu)0,5 = [(30000)(5,22)]0,5

= 395,59

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (395,59) + 320. (0,20)(2)

= 368,51

44

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,20). (2)

= 400,97

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

= 1,22. (395,59)

= 482,62

x = min (x1, x2, x3)

= 368,51

x

1000 = 0,37

tdx = 4.9.D.(H−x).G

Sd +CA

= 4.9 . 60 .(2−0,37).0,8

188 +3,175

= 5,22 mm




TEST CONTITION

FIRST COURSE

tpt = 4.9.D.(H−0.3)

St

= 4,9 .60 . (14−0.3)

201

= 20,04 mm

t1t = [1.06 − 0.0696.D

H√

H.G

St] [

4.9.H.D.G

St]

= [1.06 − 0.0696 . 60

14√

14 . 0,8

201] [

4.9 . 14 . 60 . 0,8

201]

= 20,09



45

SECOND COURSE

h1

(r.t1)0,5 = 2000

(30000 . 20,09)0,5

= 2,58

UPPER COURSE

Course 2

H = 12 m

First Trial

ttx = 4.9.D.(H−0.3)

St

= 4.9 . 60 .(12−0.3)

201

= 17,11 mm = tu

tL = 20,09 mm

K = tL

tu

= 20,09

17,11

= 1,17

K0,5 = 1,08

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

= 1,170,5(1,17−1)

1+1,171,5

= 0,08

(rtu)0,5 = [(30000)(17,11)]0,5

= 716,52

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (716,52) + 320. (0,08)(12)

= 756,03

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,08). (12)

= 960,00

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

46

= 1,22. (716,52)

= 874,16

x = min (x1, x2, x3) = 756,03

x

1000 = 0,76

ttx = 4.9.D.(H−x) . G

St

= 4.9 . 60 .(12−0,76)

201

= 16,45 mm

Second Trial


= 16,45 mm

tL = 20,09 mm

K = tL

tu

= 20,09

16,45

= 1,22

K0,5 = 1,11

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

= 1,220,5(1,22−1)

1+1,221,5

= 0,10

(rtu)0,5 = [(30000)( 16,45)]0,5

= 702,42

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (702,42) + 320. (0,10)(12)

= 829,00

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,10). (12)

= 1200,00

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

47

= 1,22. (702,42)

= 856,95

x = min (x1, x2, x3)

= 829,00

x

1000 = 0,83

ttx = 4.9.D.(H−x)

St

= 4.9 . 60 .(12−0,83)

201

= 16,34 mm

Third Trial


= 16,34 mm

tL = 20,09 mm

K = tL

tu

= 16,34

20,09

= 1,23

K0,5 = 1,11

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

= 1,230,5(1,23−1)

1+1,231,5

= 0,11

(rtu)0,5 = [(30000)( 16,34)]0,5

= 700,14

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (700,14) + 320. (0,11)(12)

= 841,04

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,11). (12)

= 1320,00

48

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

= 1,22. (700,14)

= 854,17

x = min (x1, x2, x3)

= 841,04

x

1000 = 0,84

ttx = 4.9.D.(H−x)

St

= 4.9 . 60 .(12−0,84)

201

= 16,32 mm = t2a

t2 = t2a + (t1 − t2a) [2,1 − h1

1,25.(rt1)0,5]

= 16,32 + (3,77) [2,1 − 2000

1,25. (30000 . 20,09)0,5]

= 16,32 + (3,77) [0,04]

= 16,32 + 2,05

t2 = 16,47 mm mengunakan tebal 20 mm sesuai katalog produk


THIRD COURSE

h1

(r.t2)0,5 = 2000

(30000 . 16,47)0,5

= 2,85

Course 3

H = 10 m

First Trial

ttx = 4.9.D.(H−0.3)

St

= 4.9 . 60 .(10−0.3)

201

= 14,19 mm = tu

tL = 16,47 mm

K = tL

tu

49

= 16,47

14,19

= 1,16

K0,5 = 1,08

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

= 1,161,5(1,16−1)

1+1,161,5

= 0,08

(rtu)0,5 = [(30000)( 14,19)]0,5

= 652,41

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (652,41) + 320. (0,08)(10)

= 784,37

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,08). (10)

= 800,00

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

= 1,22. (652,41)

= 795,94

x = min (x1, x2, x3)

= 644,36

x

1000 = 0,64

ttx = 4.9.D.(H−x)

St

= 4.9 . 60 .(10−0,78)

201

= 13,68 mm

Second Trial


= 13,68 mm

tL = 16,47 mm

50

K = tL

tu

= 16,47

13,68= 1,20

K0,5 = 1,10

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

=1,200,5(1,20−1)

1+1,201,5

= 0,10

(rtu)0,5 = [(30000)( 14,70)]0,5

= 652,41

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (652,41) + 320. (0,10)(10)

= 705,97

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,10). (10)

= 1000,00

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

= 1,22. (652,41)

= 795,94

x = min (x1, x2, x3) = 705,97

x

1000 = 0,71

ttx = 4.9.D.(H−x).G

St

= 4.9 . 60 .(10−0,71)

201

=13,59 mm

Third Trial


= 13,59 mm

tL = 16,47 mm

K = tL

tu

51

= 16,47

13,59

= 1,21

K0,5 = 1,10

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

= 1,21

0,5(1,21−1)

1+1,211,5 = 0,10

(rtu)0,5 = [(30000)(13,59)]0,5

= 638,61

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (638,61) + 320. (0,10)(10)

= 708,87

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,10). (10)

= 1000,00

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

= 1,22. (638,61)

= 799,11

x = min (x1, x2, x3) = 708,87

x

1000 = 0,71

ttx = 4.9.D.(H−x)

St

= 4.9 . 60 .(10−0,71)

201

= 13,59 mm



FOURTH COURSE

h1

(r.t3)0,5 = 2000

(30000 . 13,59)0,5 = 2,85

Course 4

H = 8 m

52

First Trial

ttx = 4.9.D.(H−0.3)

St

= 4.9 . 60 .(8−0.3)

201

= 11,26 mm = tu

tL = 13,59 mm

K = tL

tu

= 13,59

11,26

= 1,21

K0,5 = 1,10

C = K0,5(K−1)

1+K1,5 =1,210,5(1,21−1)

1+1,211,5

= 0,10

(rtu)0,5 = [(30000)(11,26)]0,5

= 581,27

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (581,27) + 320. (0,10)(8)

= 604,46

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,10). (8)

= 800,00

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

= 1,22. (619,88)

= 709,16

x = min (x1, x2, x3)

= 604,46

x

1000 = 0,60

ttx = 4.9.D.(H−x)

St

53

= 4.9 . 60 .(8−0,60)

201

= 10,82 mm

Second Trial


= 10,82 mm

tL = 13,59 mm

K = tL

tu

= 13,39

10,82

= 1,26

K0,5 = 1,12

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

=1,260,5(1,26−1)

1+1,261,5

= 0,39

(rtu)0,5 = [(30000)(10,82)]0,5

= 581,27

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (581,27) + 320. (0,12)(8)

= 659,99

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,12). (8)

= 960,00

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

= 1,22. (581,27)

= 709,16

x = min (x1, x2, x3)

= 659,99

x

1000 = 0,66

54

ttx = 4.9.D.(H−x)

St

= 4.9 . 60 .(8−0,66)

201

= 10,74 mm

Third Trial


= 10,74 mm

tL = 13,59 mm

K = tL

tu

= 13,59

10,74

= 1,27

K0,5 = 1,13

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

=1,270,5(1,27−1)

1+1,271,5

= 0,12

(rtu)0,5 = [(30000)(10,74)]0,5

= 567,52

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (567,52) + 320. (0,12)(8)

= 662,02

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,12). (8)

= 960,00

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

= 1,22. (567,52)

= 692,38

x = min (x1, x2, x3)

= 662,02

55

x

1000 = 0,66

ttx = 4.9.D.(H−x)

St

= 4.9 . 60 .(8−0,66)

201

= 10,73 mm



FIFTH COURSE

h1

(r.t4)0,5 = 2000

(30000 . 10,73)0,5

= 3,52

Course 5

H = 6 m

First Trial

ttx = 4.9.D.(H−0.3)

St

= 4.9 . 60 .(6−0.3)

201

= 8,34 mm= tu

tL = 10,73 mm

K = tL

tu

= 10,73

8,34

= 1,29

K0,5 = 1,13

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

= 1,290,5(1,29−1)

1+1,291,5

= 0,13

(rtu)0,5 = [(30000)(8,34)]0,5

= 500,12

56

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (500,12) + 320. (0,13)(6)

= 559,48

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,13). (6)

= 780,00

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

= 1,22. (500,12)

= 610,15

x = min (x1, x2, x3)

= 559,48

x

1000 = 0,56

ttx = 4.9.D.(H−x)

St

= 4.9 . 60 .(6−0,56)

201

= 7,96 mm

Second Trial


= 7,96 mm

tL = 10,73 mm

K = tL

tu

= 10,73

7,96

= 1,35

K0,5 = 1,16

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

=1,350,5(1,35−1)

1+1,351,5

= 0,16

(rtu)0,5 = [(30000)(7,96)]0,5

57

= 500,12

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (500,12) + 320. (0,16)(6)

= 608,10

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,16). (6)

= 960,00

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

= 1,22. (500,12)

= 610,15

x = min (x1, x2, x3)

= 610,15

x

1000 = 0,61

ttx = 4.9.D.(H−x)

St

= 4.9 . 60 .(6−0,61)

201

= 7,89 mm

Third Trial

tu = ttx from secont trial

= 7,89 mm

tL = 10,73 mm

K = tL

tu

= 10,73

7,89

= 1,36

K0,5 = 1,17

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

=1,360,5(1,36−1)

1+1,361,5

58

= 0,16

(rtu)0,5 = [(30000)(7,89)]0,5

= 486,42

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (486,42) + 320. (0,16)(6)

= 609,13

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,16). (6)

= 960,00

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

= 1,22. (486,42)

= 593,43

x = min (x1, x2, x3)

= 593,43

x

1000 = 0,59

ttx = 4.9.D.(H−x)

St

= 4.9 . 60 .(6−0,59)

201

= 7,91 mm




SIXTH COURSE

h1

(r.t5)0,5 = 2000

(30000 . 7,89)0,5

= 4,11

Course 6

H = 4 m

First Trial

ttx = 4.9.D.(H−0.3)

St

59

= 4.9 . 60 .(4−0.3).0,8

201

=5,41mm = tu

tL = 7,89 mm

K = tL

tu

= 7,89

5,41

= 1,46

K0,5 = 1,21

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

=1,460,5(1,46−1)

1+1,461,5

= 0,20

(rtu)0,5 = [(30000)(5,41)]0,5

= 402,94

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (402,94) + 320. (0,20)(4)

= 501,87

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,20). (4)

= 800,00

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

= 1,22. (402,94)

= 491,58

x = min (x1, x2, x3)

= 491,58

x

1000 = 0,49

ttx = 4.9.D.(H−x)

St

= 4.9 . 60 .(4−0,64)

201

60

= 5,13 mm

Second Trial


= 5,13 mm

tL = 7,89 mm

K = tL

tu

= 7,89

5,13

= 1,54

K0,5 = 1,24

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

=1,540,5(1,54−1)

1+1,541,5

= 0,23

(rtu)0,5 = [(30000)(5,13)]0,5

= 402,94

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (402,94) + 320. (0,23)(4)

= 539,01

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,23). (4)

= 920,00

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

= 1,22. (402,94)

= 491,58

x = min (x1, x2, x3)

= 491,58

x

1000 = 0,49

ttx = 4.9.D.(H−x)

St

61

= 4.9 . 60 .(4−0,49)

201

= 5,13 mm

Third Trial


= 5,13 mm

tL = 7,89 mm

K = tL

tu

= 7,89

5,13

= 1,54

K0,5 = 1,24

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

=1,540,5(1,54−1)

1+1,541,5

= 0,23

(rtu)0,5 = [(30000)(5,13)]0,5

= 392,37

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (392,37) + 320. (0,23)(4)

= 532,57

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,23). (4)

= 920,00

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

= 1,22. (392,37)

= 478,69

x = min (x1, x2, x3)

= 478,69

x

1000 = 0,48

62

ttx = 4.9.T.(H−x)

St

= 4.9 . 60 .(4−0,68)

201

= 5,15 mm




SEVENTH COURSE

h1

(r.t6)0,5 = 2000

(30000 . 5,13)0,5

= 5,10

Course 7

H = 2 m

First Trial

ttx = 4.9.D.(H−0.3)

St

= 4.9 . 60 .(2−0.3)

201

= 2,49 mm = tu

tL = 5,13 mm

K = tL

tu

= 5,13

2,44

= 2,06

K0,5 = 1,44

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

=2,060,5(2,06−1)

1+2,061,5

= 0,39

(rtu)0,5 = [(30000)(2,44)]0,5

= 273,12

63

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (273,12) + 320. (0,39)(2)

= 413,29

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,39). (2)

= 780,00

x3 = 1,22 . (rtu)0,5 = 1,22. (273,12)

= 333,21

x = min (x1, x2, x3)

= 333,21

x

1000 = 0,33

ttx = 4.9.D.(H−x)

St

= 4.9 . 60 .(2−0,33)

201

= 2,44 mm

Second Trial


= 2,44 mm

tL = 5,13 mm

K = tL

tu

= 5,13

2,44

= 2,10

K0,5 = 1,45

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

=2,100,5(2,10−1)

1+2,101,5

= 0,40

(rtu)0,5 = [(30000)(7,89)]0,5

= 273,12

64

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (273,12) + 320. (0,40)(2)

= 419,68

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,40). (2)

= 800,00

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

= 1,22. (273,12)

= 333,21

x = min (x1, x2, x3)

= 333,21

x

1000 = 0,33

ttx = 4.9.D.(H−x)

St

= 4.9 . 60 .(2−0,33)

201

= 2,44 mm

Third Trial


= 2,44 mm

tL = 5,13 mm

K = tL

tu

= 5,13

2,44

= 2,10

K0,5 = 1,45

C = K0,5(K−1)

1+K1,5

=2,100,5(2,10−1)

1+2,101,5

= 0,40

(rtu)0,5 = [(30000)(2,44)]0,5

65

= 270,44

x1 = 0,61. (rtu)0,5 + 320 CH

= 0,61. (270,44) + 320. (0,40)(2)

= 418,05

x2 = 1000 CH

= 1000.(0,40). (2)

= 800,00

x3 = 1,22 . (rtu)0,5

= 1,22. (270,44)

= 329,94

x = min (x1, x2, x3)

= 329,94

x

1000 = 0,33

ttx = 4.9.D.(H−x).G

St

= 4.9 . 60 .(2−0,33)

201




66

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

1. Dari hasil kedua perhitungan di atas menggunakan one foot method diambil

tebal plat dinding tiap course yang akan digunakan sesuai katalog produk

1st Course: t1 = 25 mm

2nd Course: t2 = 20 mm

3rd Course: t3 = 16 mm





2. Dari hasil perhitungan di atas menggunakan variable design point method

diambil tebal plat dinding tiap course yang akan digunakan sesuai katalog

produk yaitu:

1st Course: t1 = 30 mm

2nd Course: t2 = 20 mm

3rd Course: t3 = 16 mm





5.2 Saran

1.Dalam melakukan perancangan tangki penyimpanan harus

mempertimbangkan faktor lingkungan seperti kelembaban yang nantinya

akan berpengaruh pada kecepatan laju korosi yang terjadi pada material

tangki.

67

2. Jika dalam perhitungan didapatkan nilai ketebalan yang sedikit berbeda

pada course terdekatnya maka dipilih ketebalan plat yang besarnya sama,

yang ada pada katalog produk plat namun ketebalan plat masih memenuhi

persyaratan.

3. Faktor lain yang perlu dipertimbangkan antara lain kecepatan angin dan

kekuatan gempa yang ada pada area tangki dibangun, sehingga tahanan

tangki bisa ditentukan untuk menjaga kestabilan tangki.

68

DAFTAR PUSTAKA

1. American Petroleum Institute 650, (2013). Welded Steel Tanks for Oil Storage (12th

Edition, March 2013). Washington, Dc:Author.

2. Gambar Tangki Fixed Cone Roof http://www.ttsseal.com/tts_prod_ifr/120/

3. Gambar Tangki Dome Roof http:///tankliftjacks.biz/yahoo_site_admin/assets/

4. Gambar Tangki Floating Roof Tank http://2.bp.blogspot.com/-jSo6HWxQAw8/

5. Tabel Specific Gravity of Avtur http://www.engineeringtoolbox.com/

6. Gambar Annular Bottom Plate http://www.ast-

forum.com/ast_forum_display.asp?post=13053/

7. Gambar Denah Plat Dasar Tangki

http://air.eng.ui.ac.id/tikiview_forum_thread.php?comments_parentId=2197&dis

play=print/

8. ___________, _________. Perancangan bangunan tangki penimbun bahan bakar

minyak. Surabaya: Universitas Kristen Petra

http://www.ttsseal.com/tts_prod_ifr/120/

http://tankliftjacks.biz/yahoo_site_admin/assets/images/dome_roof_tank.274204819_std.jpg2








Documents

Laporan Resmi